Forskel mellem komplet forbrænding og ufuldstændig forbrænding

Hvad er komplet forbrænding?

  • Forbrændingsreaktioner er reaktioner, der involverer iltgas og er eksoterme. Eksotermiske reaktioner er kemiske reaktioner, hvor energi frigives i form af lys eller varme. Forbrænding refererer ofte til forbrænding af kulbrinter i nærvær af iltgas.
  • Forbrænding er en kemisk reaktion, der involverer en reaktant og en oxidant, som typisk er ilt, med produkter inklusive varme og energi, der produceres.
  • Forbrændingsreaktioner er redox (reduktion - oxidation) reaktioner, hvor reduktionsmidlet og oxidanten reagerer for at producere varme, energi og ofte flamme. Reduktionsmidlet betegnes brændstof og oxidant som gassen.
  • Ved komplet forbrænding er der tilstrækkeligt oxidant til, at reaktionen kan finde sted.
  • En komplet forbrænding af et carbonhydrid med ilt som oxidationsmiddel producerer kuldioxid og vand. 2C8H18 + 25O2  18CO2 + 16H20
  • Et andet eksempel på komplet forbrænding er den organiske forbindelse methanol: CH3OH + O2  CO2 + 2H20
  • Forbrænding er ikke kun vigtig i vores hverdag i produktionen af ​​energi, men også for at holde os i live. Når cellerne i vores kroppe nedbryder sukker (glukose) for at frigive energi, gør de det ved en komplet forbrændingsreaktion i aerob cellulær respiration.
  • Under aerob respiration forbrændes glukose i nærvær af ilt for at producere kuldioxid, vand og ATP (energi). En lille mængde varme genereres også i processen, da dette er en eksoterm reaktion.
  • Formlen hertil er: C6H12O6 + 6O2  6CO2 + 6H2O
  • Komplet forbrænding er ofte indikeret ved fremstilling af en blå flamme, og da alle reaktanter er helt forbrændt, frembringes der ingen røg, hvilket betyder, at miljøvenlig forbrænding er meget renere end ufuldstændig forbrænding med hensyn til forurening.
  • Da alle reaktanter forbruges under komplet forbrænding, produceres en stor mængde energi.
  • En fordel ved produkterne af fuldstændig forbrænding er, at vand er ufarligt og kuldioxid til en vis grad kan optages af planter til brug i fotosyntesen.
  • Kuldioxid er heller ikke giftigt for mennesker på samme måde som kulilte.
  • Kuldioxid kan dog bidrage til den globale opvarmning, hvis der produceres for meget, da planter kun kan bruge så meget, hvilket betyder, at overskuddet forbliver i atmosfæren.

Hvad er ufuldstændig forbrænding?

  • Ufuldstændig forbrænding finder sted, når der er en utilstrækkelig eller utilstrækkelig forsyning af oxidanten, hvilket kan være iltgas.
  • En ufuldstændig forbrænding af et carbonhydrid med ilt, da oxidanten producerer kulilte i stedet for kuldioxid.
  • Ufuldstændig forbrænding producerer ikke kun mindre energi end komplet forbrænding, men som det kan ses af eksemplet nedenfor, kan det frembringe giftige biprodukter, såsom kulilte (CO). Kulmonoxid er giftigt, hvilket betyder, at ufuldstændig forbrænding i mange tilfælde ikke er det, der ønskes.
  • 4CH4 + 5O2  2CO + 8H20 + 2C
  • Ufuldstændig forbrænding af et husholdningsapparat, der bruger gas, kan således producere kulilte, som kan nå dødelige niveauer i et hus. Kulmonoxid er farligt, da det også er farveløst og lugtfrit, hvilket betyder, at folk ikke ville være opmærksomme på det, før det er for sent.
  • Ufuldstændig forbrænding indikeres ofte ved produktion af en gul eller orange farvet flamme. Ikke alle reaktanter forbruges i ufuldstændig forbrænding med det resultat, at der produceres mindre energi i slutningen af ​​denne reaktion sammenlignet med fuldstændig forbrænding.
  • Et eksempel på ufuldstændig forbrænding er forbrænding af kul, i hvilket der produceres sod og kulilte som et resultat af den kemiske reaktion.
  • Røg produceres som en konsekvens af ufuldstændig forbrænding, hvilket naturligvis bidrager væsentligt til luftforurening.
  • Problemet med ufuldstændig forbrænding er derfor, at det forværrer forureningsniveauer og kan bidrage til sundhedsmæssige problemer hos mennesker ved at forårsage luftvejsproblemer.

Forskel mellem komplet forbrænding og ufuldstændig forbrænding

oxidant 

Komplet forbrænding sker, når der er tilstrækkelig og tilstrækkelig forsyning af oxidanten, mens ufuldstændig forbrænding finder sted, når der er en utilstrækkelig og utilstrækkelig forsyning af oxidanten.

Forbrænding af kulbrinter

Komplet forbrænding af carbonhydrider vil resultere i produktion af kuldioxid og vand, mens en ufuldstændig forbrænding af carbonhydrider vil resultere i produktion af kulilte og vand.

Flamme

Ved ufuldstændig forbrænding produceres normalt en gul eller orange flamme, mens der ved komplet forbrænding produceres en blå flamme.

Røg

Ufuldstændig forbrænding producerer røg som et resultat af reaktionen, mens fuldstændig forbrænding ikke producerer røg som et resultat af reaktionen.

Energiproduktion

Ufuldstændig forbrænding producerer mindre energi end komplet forbrænding, fordi ikke alle reaktanter forbruges i reaktionen, mens alle reaktanter i fuld forbrænding forbruges.

Miljømæssig påvirkning

Kuldioxid produceret ved fuldstændig forbrænding kan bidrage til den globale opvarmning, mens kulilte og røg produceret ved ufuldstændig forbrænding bidrager til luftforurening.

Tabel, der sammenligner komplet og ufuldstændig forbrænding

Resumé af Komplet kontra ufuldstændig forbrænding

  • Forbrænding er forbrænding af, normalt kulbrinter, i nærvær af en oxidant, som normalt er ilt.
  • Forbrændingsreaktioner er eksoterme og frigiver energi og varme.
  • Komplet forbrænding finder sted, når der er nok ilt til fuldstændigt at bruge alle reaktanterne.
  • Ufuldstændig forbrænding opstår, når der ikke er nok ilt, hvilket resulterer i produktion af røg, og der produceres mindre energi sammenlignet med komplet forbrænding.
  • Både komplet og ufuldstændig forbrænding producerer produkter, der kan forårsage problemer.
  • Komplet forbrænding producerer kuldioxid, der bidrager til den globale opvarmning, mens ufuldstændig forbrænding producerer kulilte, der er giftig.
  • Ufuldstændig forbrænding producerer også røg, som bidrager til luftforurening.
  • Forbrændingsreaktioner er vigtige i vores hverdag, også for hvordan vi producerer energi i vores krop.